高速铁路道岔横向加速度超限的影响因素分析

随着高速铁路路网建设不断完善、设备总量及运能运量大幅增加,线路设备安全风险急剧加大。某高速铁路道岔横向加速度超限报警,为排查线路状态是否存在几何变形问题,规避滥用数据对设备原有状态造成的安全风险,防止道岔线路“盲目修、无效修、有害修”等问题出现,对该线车型和设备线形结构综合对比。通过对动态检测数据波形对比、线形结构、外部环境(风速)数据的综合研判分析,正确研判数据的真实性、可靠性与实用性,为线路道岔养护维修提供决策依据,杜绝盲目“扣分”和盲目“修理”等现象。

基于轨道数据对齐的ARIMA模型的轨道不平顺预测

轨道几何尺寸数据是在对被测轨道进行检查时得到的,而不同时间的历史数据,由于检查环境和条件存在变动,其数据表现经常伴随着累积里程误差的存在,导致数据存在无法对齐的现象,从而不能精准预测轨道不平顺的发展。针对此问题,提出将多组原始数据依次以某一步长进行分段验证,以互相关函数相互进行评价,将各组原始数据的里程对齐之后得到有效的观测值。以广铁集团惠州工务段杭深线潮汕站4道K1317+150-K1317+350间的2013-2015年度的历史数据作为试验样本,通过建立自回归积分滑动平均模型(auto-regressive integrated moving average model,简称ARIMA)预测轨道不平顺。结果表明,将轨道几何尺寸原始数据对齐后再进行其不平顺状态的预测研究,可以达到更高的试验精度,其相对误差绝对值的最大值小于5%,样本中相对误差均值为1.75%,适用于工程。

基于轨检车历史数据的轨道不平顺预测

由轨检车检查得到的大量轨道几何尺寸的历史数据,可以挖掘出轨道不平顺发展背后的潜在规律。从已有的历史数据的角度出发,以数据驱动的方式为出发点,得出轨道不平顺的发展趋势,可以做到对轨道质量指数的合理预测;若单纯从某一理论方法出发进行研究,实际观测数据不一定都能符合其结果。基于已有的历史数据出发,寻找最为匹配的规律,为轨道恶化趋势的预测提供新思路。研究结论如下:(1)提供了对轨道质量预测的新思路,预测结果的置信度可达到约92%;(2)基于已有的原始数据,匹配得出的分布函数中的系数根据实际情况的变化而变化,可包容被测轨道的不同个性;(3)轨道质量指数的增长与时间的关系是一种理论上循环的非线性关系。

一种改进差分进化算法的分数阶系统辨识研究

分数阶模型需要辨识更多的参数,为了建立高精度的分数阶模型,提出一种应用于分数阶系统辨识的改进差分进化算法。在变异策略中基向量从最优个体种群中随机选取,在搜索过程中根据成功变异个体的信息自适应调整缩放因子和交叉概率因子,提高算法的勘探和开采能力。通过求解5个测试函数,证明了改进算法具有较强的求解能力。以永磁同步电机的分数阶模型为例,辨识结果表明:改进差分进化算法在求解精度和收敛速度上具有更好的性能。

浅埋矩形顶管始发渗流–应力耦合数值模拟与监测

矩形顶管广泛应用于城市短距离地下工程,顶管始发加固方案关系着工程的施工安全。依托无锡地铁4号线青石路站1号出入口顶管工程,针对富水条件下超浅埋顶管始发过程中可能存在的洞门涌水灾害进行模拟,得到了发生渗透时的地表变形及洞门变化规律。结果表明,出现洞门漏水灾害时围护结构和开挖面处土体均呈现向始发井基坑变形趋势,地表最大沉降量明显增大,始发井安全性降低。

岩体裂隙发育区域的地下排水设计施工措施探讨

在岩体中裂隙较多且地下水发育的区域修造建筑或道路时,渗水是影响施工的主要因素,特别在雨季降雨量较大时,没有完善的地下排水设施,将直接影响建筑及路面的使用性能,减少其使用寿命,严重影响运营安全。以无锡地铁某停车场为研究对象,从勘察、设计、施工等方面,系统研究了场内渗流区域排水设施的解决方案,分别提出库体结构基础和路基不同的预防技术措施,并对施工过程的质量控制关键点进行了强调,对于多裂隙山体附近大规模建筑的地下排水系统设计具有推广和应用价值。